Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Вагущенко - Судовые навигационно-информационные системы (2004).pdf.pdf
Скачиваний:
858
Добавлен:
10.02.2016
Размер:
6.25 Mб
Скачать

выпуска ИМ, относящуюся к району его плавания. Для таких ситуаций предусматривается доставка корректурной информации по запросам клиентов. Отсылаемые форматированные сообщения автоматически загружаются в память системы.

2.8. Особенности растровых электронных карт.

2.8.1. Основные сведения о растровых картах.

Общие понятия. Изображение растровой карты представляется в памяти миллионами точек (пикселей). Каждый пиксель является мельчайшей компонентой изображения карты с определенным цветом и уровнем яркости. При таком представлении карты сведений об отдельных картографических объектах в памяти нет.

Все данные растровой карты содержатся в одном слое. Как и на бумажной карте, содержание ее электронной копии – растровой карты, не может быть изменено с целью приспособления к условиям и к обстоятельствам плавания.

В памяти при растровом хранении изображений представлены данные обо всех точках поверхности карты, что изначально определяет большой объем ее файла.

Рис. 2.7. Вид электронной растровой карты.

Построение растровой карты является простым воспроизведением на экране дисплея хранимой в памяти информации о точках карты. Вид растровой карты показан на рис. 2.7.

Хотя растровая карта и является точной копией бумажной, она имеет и отличия от нее. Цвет и уровень яркости пикселей может быть изменен при выводе данных растровой карты на экран. В результате

82

растровые карты могут отображаться разными палитрами цветов. Это позволяет приспособить растровую карту к уровню освещенности.

На судах применяются как официальные (РНК), так и неофициальные (РК), растровые карты. Неофициальные растровые карты, например, имеются для европейского побережья и вод Южной Америки. Их производят фирмы, занимающиеся изготовлением электронных карт, и некоторые производители ЭКС. Напомним, что системы с официальными растровыми картами обозначаются РКДС, а с неофициальными – РКС.

Ввиду большого объема, занимаемого растровыми картами, в настоящее время на твердый диск в системе обычно помещаются карты на районы планируемого рейса, а остальные карты хранятся на компакт-дисках.

Официальные и неофициальные растровые карты изготавливаются в разных графических форматах. Форматами официальных РНК карт, например, являются:

ARCS (Британское Адмиралтейство);

Seafarer (Австралия);

BSB (США - NOAA/Maptech, Канада – государственная ГО).

Понятие о технологии производства растровых карт.

Производство растровых карт проще, чем векторных карт. Исходной для образования файлов карт в растровых форматах служит информация официальных бумажных карт. Растровые карты получаются сканированием цветного изображения бумажных карт с добавлением основы для отсчета координат. Последняя операция представляет по существу привязку пикселей к географическим координатам. Основа карты может наноситься вручную либо рассчитываться на компьютере. Полученная растровая карта является точной электронной копией (факсимиле) бумажной карты.

Благодаря наличию основы, на растровой карте может выполняться планирование пути с расчетом необходимых элементов, ведение исполнительной прокладки и получение географических координат любой точки на карте.

Сканирование бумажной карты выполняется с высоким разрешением, например, один из стандартов для РНК – 254 пиксела на дюйм.

Растровая карта наследует датумы бумажной карты.

Как и для ЭНК, при отображении РНК в различных условиях освещенности могут использоваться различные палитры цветов (ясный день, пасмурный день, сумерки, ночь). С этой целью при отображении карты по определенному правилу преобразуется числовая характеристика пикселей, которая описывает их цвет и яркость.

83

Сканерная технология получения растровых карт является высокопроизводительной, так как практически не включает ручного труда.

Трудности производства векторных ЭК на начальном этапе развития электронных карт с одной стороны, и желание уже в то время использовать преимущества ЭК с другой, обусловили работы по более легкому растровому направлению создания ЭК. Британское Гидрографическое управление стало первой в мире государственной организацией, которая с 1993 г. стала создавать официальные растровые карты и снабжать ими морские суда. С весны 1994 г. оно ввело в свой состав новую службу – ARCS (Admiralty Raster Chart Service – Обслуживание адмиралтейскими растровыми картами). Разработанный для адмиралтейских карт растровый формат получил сокращенное название – ARCS.

Практически все бумажные навигационные карты Британского адмиралтейства представлены в электронном растровом виде и доступны пользователям. Они помещены на 11 компакт дисках, каждый из которых содержит приблизительно 350 навигационных карт. Доступ к картам контролируется лицензионным соглашением, заключаемым между судном и гидрографической организацией. Может быть такая ситуация, когда на судне имеется компакт-диск с растровыми картами, но доступны для использования не все карты.

Официальные растровые карты выпускаются и гидрографической службой США (NOAA). Графический формат для растровых карт этой службы получил сокращенное название BSB.

Работая с неофициальными растровыми картами, необходимо учитывать, что не все они имеют поправки для приведения к WGS84.

Поэтому следует быть особо внимательным, используя GPS для определений позиции судна на растровых картах.

2.8.2. Официальные растровые карты для ЭКДИС.

Основные сведения. Ввиду того, что картами для ЭКДИС не покрыты все районы плавания, на 44 сессии ИМО в 1998 г. субкомитет по безопасности навигации своей Резолюцией MSC.86 (70) дал согласие на внесение в Требования к ЭКДИС добавочного приложения 7 по растровым картам. Эта резолюция разрешает работу ЭКДИС в двух режимах: ЭКДИС и РКДС (с официальными растровыми картами). Режим растровых карт предписано использовать только в районах, на которые нет официальных векторных карт – ЭНК. В режиме с растровыми картами ЭКДИС должна работать с соответствующим комплектом бумажных откорректированных карт.

84

Ключевым элементом РКДС являются официальные растровые навигационные карты. Они должны соответствовать Стандартам МГО, которые представлены в специальной публикации этой организации: S61 - Product specification for raster navigational charts, 1999.

Растровая навигационная карта – это точно отражающие официальную бумажную карту цифровые данные, которые создаются (или распространяются) государственными гидрографическими организациями.

Информацию РНК разделяют на два вида:

само графическое изображения карты;

основные характеристики карты и относящиеся ко всей карте надписи, помещенные на поле карты либо за рамкой и представленные в виде текста и таблиц с текстом.

Для хранения РНК используется либо комбинированный формат, или ее данные распределяются между двумя файлами, в одном из которых изображение карты представлено в растровом формате, а в другом находятся относящиеся ко всей карте текстовые данные (надписи, таблицы) в символьном формате.

Изображение РНК. Разрешающая способность цифрового изображения РНК (количество точек на дюйм) и любой метод, используемый для сжатия данных РНК или оперирования с ними, должны быть такими, чтобы обеспечивалось четкое отображение всей информации, которая находилась на исходной бумажной карте.

Как представлять изображение карты и ее метаданные (в одном или в нескольких файлах) решает самостоятельно каждая национальная гидрографическая организация, выпускающая РНК.

Вид растрового формата, в котором хранится изображение карты в файле, также определяется каждой национальной гидрографической организацией.

Точность цифровых данных РНК должна позволять показывать место судна на экране с точностью, по крайней мере, не худшей, чем при отметке его вручную на бумажной карте.

Метаданные. Цифровой формат для хранения метаданных РНК определяется национальными гидрографическими организациями, издающими РНК.

Текстовые метаданные предписано вставлять во все РНК. Если изображение карты включает врезки, т.е. содержит изображения нескольких районов, то метаданными дополняется каждая такая врезка.

Любая РНК должна содержать следующие метаданные:

Идентификатор агентства, выпускающего карту;

Номер РНК;

Номер исходной бумажной карты, если он отличен от номера РНК;

Дату издания РНК;

85